第6节电流与电压、电阻的关系知识点题库

如图所示电路中，电源电压为4.5V，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”

（1）小丽想用该电路研究“电流与电阻的关系”，请帮她把电路连接完整。
（2）以下是小丽的一些操作步骤：
①将阻值为10Ω的定值电阻R₁接入电路，，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2.0V时，读出电流表示数并记录；
②断开开关，拆下R₁ ，接上阻值为20Ω的定值电阻R₂…，使电压表示数为2.0V，读出电流表示数并记录；
③断开开关，拆下R₂ ，接上阻值为30Ω的定值电阻R₃ ，重复②的操作。
小丽发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法使定值电阻两端电压达到2.0V，经检查电路完好．
为顺利完成实验，可行的措施有。（写一种即可）
（3）小王同学选用另一组规格相同的实验器材，进行“测定小灯泡额定功率”的实验（小灯泡额定电压为3.8V）．小王按小丽的电路，将定值电阻换成小灯泡，电压表量程改为“0﹣15V”，连接好电路进行实验．闭合开关后，出现以下现象：
电灯的亮暗
电流表示数I/A
电压表示数U/V
不亮
0
1.0
出现以上现象的原因可能是　（填字母编号）

A . 小灯泡断路 B . 小灯泡短路 C . 电流表断路 D . 电流表短路

下面是文奇和包博等同学进行的电学实验：

（1）文奇为了探究通过导体的电流跟电阻的关系，设计了如图甲所示的电路．
①请用笔画代替导线完成图甲电路的连接；
②文奇看到了临组同学在闭合开关后，电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧，原因是电流表；
③如果文奇连接电路时接入的电阻为5Ω，控制电阻两端的电压为2V，那么将5Ω的电阻换成10Ω的电阻时，应将滑动变阻器的滑片向端调节，使电压表示数为　V；把10Ω的电阻换成20Ω的电阻，无论怎样调节滑片都无法使电压表示数调到控制值，说明她选择的滑动变阻器
④更换器材后，重新实验，将数据记录在表格中，分析实验数据可得出：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成比．
2
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
（2）包博将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡，测量其不同电压下的电功率．
①正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这种现象的原因是；
②排除故障，继续实验．如图乙所示是某次实验电流表的示数为　 A．最后根据实验数据画出I﹣U图象（如图丙）．根据图象求出小灯泡正常发光时的功率为　
③通过分析I﹣U图象，发现小灯泡的电阻随电压升高逐渐变大，其原因是．
（3）完成上述实验后，包博又重新设计了电路（如图丁），测量另一个小灯泡的额定功率，这个小灯泡正常工作的电流为I₁ ．请完成实验步骤（已知电源电压为U）．
①只闭合开关S₁ ，移动滑动变阻器R₂的滑片，使电流表示数为　
②只闭合开关S₂ ，保持滑动变阻器R₂的滑片位置不变，使电流表示数为I₁；再将滑动变阻器R₂的滑片调到最左端，读出电流表的示数为I₂；
③则小灯泡的额定功率表达式为P_额=

在探究“电阻中的电流跟导体电阻的关系”时．小东连接了如图（甲）的实验电路．

（1）请在乙图方框内画出实验电路图，在甲图中用笔画线代替导线将图中的电路连接完整，导线不能交叉．
（2）在开关闭合之前，滑动变阻器的滑片P应置于端（选填“A”或者“B”）；在实验过程中通过调节保持定值电阻两端的电压不变．
小东的测量的数据如下表：
实验序号
R/Ω
U/A
I/A
1
5
1.5
0.3
2
10
1.5
0.15
3
15
1.5
0.1
（3）分析实验数据后可以得出的结论是．

小刘同学想测量某一定值电阻的阻值R_x（大小约在10Ω﹣﹣﹣20Ω之间）．手头有如下器材：待测电阻R_x、电流表一只（自身电阻不计）、滑动变阻器一只（电阻从0变化，最大R_m=10Ω）、单刀开关一个、电源一个（电源电压不变，大小未知）、导线若干．

（1）他想在一个电路中测量待测电阻，请你帮他画出电路图；
（2）用已知量和测量量写出待测电阻表达式R_x=　　（简要说明各个字母的含义）．

如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S₁、S₂ ，电压表示数为U₁；接着只断开开关S₂ ，此时电压表示数为U₂ ，若已知U₁∶U₂＝5∶3，则电阻R₁和R₂的阻值之比是（）

A . 1∶2 B . 2∶3 C . 3∶2 D . 5∶3

如图电路，已知电源电压为18伏，且保持不变，变阻器R₂最大电阻为100欧，电阻R₁的阻值为12欧，电流表量程为0—0.6安，电压表量程为0—15伏，则变阻器接入电路的电阻允许取值为到。

下表是小金探究小灯泡 L 的电流与电压关系时所记录的实验数据。

实验序号	1	2	3	4	5	6
电压（V）	0	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流（A）	0	0.19	0.23	0.27	0.30	0.32

（1）在答题纸的坐标系中画出通过小灯泡电流随它两端电压变化的图像。
（2）已知该小灯泡的额定功率为0.75瓦，现有电压为6伏的电源，若要使小灯泡正常工作，请设计电路图（画在答题纸的指定区域内），并说明使小灯泡L正常工作时的操作方法：（现有器材：“20 Ω，1A”的滑动变阻器、电压表、开关各一只，导线若干）。

小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）。
（2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：；
（3）连接好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，移动滑动变阻器滑片，电压表示数不变，其可能原因是。

A . R短路 B . R断路 C . 滑动变阻器短路 D . 滑动变阻器断路
（4）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于Ω的滑动变阻器。

小明利用实验室的电磁继电器、热敏电阻R₁、可变电阻器R₂等器件设计了一个恒温箱控制电路，如图甲所示。如图乙是小明通过实验测得的R₁的阻值随温度变化的关系曲线。

（1）电磁继电器中电磁铁上端是极（选填“N”或“S”）。
（2）当温度较低时，触点开关（选填“接通”或“断开”）。
（3）电磁继电器的电源两端电压U=6V，电磁继电器线圈的电阻可不计，通过实验测得当电流为30mA时，电磁继电器的衔铁被吸合。若可变电阻器R₂的电阻值设定为150Ω时，恒温箱温度可达到℃。
（4）如果要使恒温箱内预设的温度可调节范围是90℃∼150℃，可供选择的可变电阻器R₂的电阻值有如下的几种，你选择。

A . 0∼100Ω B . 0∼200Ω C . 0∼1000Ω D . 0∼1500Ω

在研究通过导体的电流与两端电压关系的活动中，同学们进行了如下实验探究。

①按图甲所示电路图连接好电路；

②闭合开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，读出电压表和电流表的示数，并记录数据；

③对数据进行处理。

（1）实验时滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表无读数，电压表有读数但不变。判断电路的故障是。
（2）排除故障，得出实验数据，绘制成乙图像。根据乙图像，可以得到的结论是。
（3）某小组的同学在处理数据时发现，电压与电流的比值恰好等于R的阻值，这是一种巧合吗?于是同学们想利用其他小组的实验数据来进一步论证，他们选用了前面小组R=10Ω的数据，发现和自己小组的结果一致。于是就得出了电压与电流的比值恰好等于R的阻值的结论。请你对该小组的论证提出自己的看法。

如图电路中，电源电压为12V保持不变，定值电阻R₁阻值为8Ω。闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8V。求：

（1）滑动变阻器R的最大阻值。
（2）此时整个电路消耗的电功率。

智能手机上已普遍使用电阻触摸屏，如图，在竖直方向上触摸屏相当于一根电阻丝，触摸P点时电阻丝被分为上、下两部分，电阻分别为R₁、R₂。电源电压不变，当触摸点在竖直方向移动时，若测得R₁两端电压减小，则R₁阻值，触摸点P到屏下端的距离。(填“增大”“减小”或“不变”)

如图所示L₁、L₂两灯的电阻分别是R₁、R₂。当S₁、S₃闭合，S₂断开时，L₁、L₂正常发光。当S₁、S₃断开，S₂闭合时，L₁、L₂的连接方式是，如果此时L₁亮、L₂不亮，则L₁、L₂的电阻大小应满足的关系是。

某科技小组设计的汽车有害尾气排放检测电路如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，R₀为定值电阻，电源电压恒定不变。当有害尾气浓度增大时，气敏电阻的阻值将，电压表的示数将。(均选填“变大”“变小”或“不变”)

利用如图甲所示电路，研究通过导体的电流跟电阻的关系时，保持导体两端电压不变。实验中，不断改变R_x的阻值，调节滑动变阻器使电压表示数保持不变，得到电流与电阻的关系图像，如图乙所示。由图像可知，当通过电阻的电流为0.2安时，则该电阻的阻值为欧。在此次实验中，电压表示数保持伏不变。

小科利用压力传感器、电磁继电器、阻值可调的电阻R等元件设计了一个汽车超载自动报警器,如图甲所示。他了解到这种压力传感器所受压力越大时，输出的电压U就越大，二者的关系如图乙所示。闭合开关S，当继电器线圈中的电流大于或等于20mA时,衔铁被吸合。已知传感器的输出电压U即为继电器控制电路的电源电压，继电器线圈的电阻为20Ω,求：(g取10N/kg)

（1）车辆不超载时，工作电路中绿灯亮；当传感器所受压力增大到一定程度时，红灯亮，汽车超载。请你判断灯（选填“L₁”或“L₂”）是红灯。
（2）某水平公路桥禁止质量大于或等于20t的车辆通行，用该装置监管通行车辆时，R的阻值应调为多大?
（3）在水平路面上，要使该装置报警，传感器所受的最小压力为多大?

在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中：

（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画出导线完成图乙的电路连接。

（2）实验过程中得到的部分数据如表所示。第3次测量时，电流表的示数如图丙所示，请将该数据填入表格中。

实验序号	1	2	3	…
电压U(V)	0.8	1.6	2.4	…
电流I(A)	0.16	0.32		…

（3）在图丁中的坐标轴上标出适当的标度，把表中的数据在坐标系中描点并连线。

如图所示，电源电压可调，小灯泡上标有“6 V 0.5 A”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)，电流表量程0～0.6 A，电压表量程0～3 V，滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”。

（1）电源电压调至6 V，闭合开关S₁和S₂ ，移动滑动变阻器滑片P，使小灯泡正常发光，电流表示数为0.6 A，则电压表的示数是多少？R₀的阻值是多少？
（2）电源电压调至8 V，断开开关S₁ ，闭合开关S₂ ，为了保证电路安全，求滑动变阻器的阻值变化范围。

学校的绿化喷灌系统有一个自控制最高水位的智能水箱，控制电路电源电压U₁=20V，R₀是阻值为10Ω的定值电阻，R_F为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计，其电路图如图甲。工作电路为注水系统，如图乙。当通过电磁铁线圈的电流I₁=0.2A，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作。压敏电阻R_F(放置于如图乙水箱底部)随水位h变化关系如表。

水位h/m	0.50	0.75	1.00	1.25	1.50	1.75	2.00
压敏电阻R_F/Ω	200	125	90	70	65	62	60

（1）根据表中数据在图丙中作出R_F随h变化的规律图像；
（2）甲图中的E点应与(选填“C”或“D”)连接；
（3）求衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作时水箱中水的高度；
（4）若该智能水箱需要提高工作时的最高水位，其他条件不变的情况下，包括电磁铁在衔铁恰好被吸下时的磁性不变，则应选用的R₀阻值应更(选填“大”或“小”)，请作出解释。

图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示电路中，当只闭合S₁时，电流表稳定时示数为0.5A。请回答：

（1）由甲图可知，当只闭合S₁时，小灯泡L两端的电压是。
（2）当S₁、S₂都闭合时，计算电流表的示数为多少?
（3）当S₁、S₂都闭合时，计算电路的总电阻R_总为多大?

电灯的亮暗	电流表示数I/A	电压表示数U/V
不亮	0	1.0

2
电阻R/Ω	5	10	20
电流I/A	0.4	0.2	0.1

实验序号	R/Ω	U/A	I/A
1	5	1.5	0.3
2	10	1.5	0.15
3	15	1.5	0.1

第6节 电流与电压、电阻的关系 知识点题库

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